DE725325C

DE725325C - Method and device for carrying out chemical and physical processes between substances in different phases

Info

Publication number: DE725325C
Application number: DEI59068D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Karl Erb; Dipl-Ing Dr Siegfrie Kiesskalt; Dr Karl Winnacker
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1937-09-12
Filing date: 1937-09-12
Publication date: 1942-09-18

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Durchführung chemischer und physikalischer Prozesse zwischen Stoffen verschiedener Phasen In der Technik werden bereits vielfach Vorrichtungen benutzt, in denen zu behandelndes Gut raschen Schwingungen ausgesetzt wird, wodurch Steigerungen der Arbeitsleistung gegenüber früherüblichenApparaten erzielt werden. Es sei hier nur auf die Scbwingmühle und das Schwingsieb hingewiesen. Ähnlich arbeitende Vorrichtungen haben sich auch auf den verschiedensten ande ren Gebieten der Technik bereits eingeführt.Method and device for performing chemical and physical Processes between substances of different phases In technology are already many Devices used in which the material to be treated is exposed to rapid vibrations which increases the work performance compared to previously available machines be achieved. Only the vibrating mill and the vibrating sieve should be pointed out here. Devices that work in a similar way have also been used on a wide variety of other devices Areas of technology already introduced.

Neben mechanischen und physikalischen Vorgängen werden auch chemische Reaktionen dadurch begünstigt, daß sie in Behälter durchgeführt werden, die zu kreis- oder ellipsenförmigen Schwingungen mit Frequenzen von einigen hundert bis einigen tausend in der Minute angeregt werden.In addition to mechanical and physical processes, chemical Reactions favored by the fact that they are carried out in containers that are too circular or elliptical oscillations with frequencies from a few hundred to a few a thousand be excited a minute.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun eine Arbeitsweise bei der Anwendung solcher schwingender Gefäße, die zu ganz neuartigen Wirkungen führt. Durch Versuche wurde überraschenderweise festgestellt, daß es bei gegebener Schwingnngszahl und Schwingweite möglich ist, in einem Gefäß von annähernd runden Querschnitten eine Flüssigkeit oder ein körniges festes Gut zu veranlassen, sich schalenförmig im Innern an den Gefäßmantel anzulegen und zu rotieren, und in der Mitte des Gefäßes einen Raum frei zu lassen, der entweder mit Gas oder Dampf oder einer leichteren Flüssigkeit ausgefüllt ist. Zur Erreichung dieses Zustandes ist eine ganz bestimmte Mindestfüllung des Gefäßes mit der schwereren Flüssigkeit dde. mit körnigem festem Gut erforderlich, die 14 nach den Ausmaßen des Gefäßes, der Dicht und Eriscosität des Inhalts sowie der angewandten Schwingungszahl und Schwingweite verschieden ist. Geht man unter diese Mindestmenge, so bleibt die Flüssigkeit bzw. der feste Stoff am boden des Gefüßes, und es werden nur Teile von diesen beim Schwingen unregelmäßig hochgeschleudert. The present invention is now a mode of operation the use of such vibrating vessels, which leads to completely new effects. It was surprisingly found through experiments that for a given number of vibrations and oscillation amplitude is possible in a vessel with approximately round cross-sections to cause a liquid or a granular solid material to become cupped to apply to the inside of the vessel jacket and to rotate, and in the To leave a space free in the middle of the vessel, either with gas or steam or filled with a lighter liquid. To achieve this state is a very specific minimum filling of the vessel with the heavier liquid dde. with granular solid material required, the 14 according to the dimensions of the vessel, the Dense and eriscosity of the content as well as the frequency and amplitude used is different. If you go below this minimum amount, the liquid or The solid substance at the bottom of the vessel, and only parts of it become when swinging thrown up irregularly.

Wesentlich für das Anlegen der Flüssigkeiten usm. an den Gefäßmantel ist die Form des Gefäßes. Im allgemeinen soll das Gefäß überall einen runden Querschnitt haben. also etwa zylindrisch sein, doch ist es auch möglich, Gefäße von einem Querschnitt zu verwenden, der sich einem Kreis nähert, also bei spielsweise ein regelmäßiges Vieleck darstellt, das in einen Kreis einbeschrieben ist. Essential for the application of fluids, etc. to the vessel jacket is the shape of the vessel. In general, the vessel should have a round cross-section everywhere to have. thus roughly cylindrical, but it is also possible to have vessels with a cross-section to use that approaches a circle, for example a regular one Represents polygon inscribed in a circle.

Im Längsschnitt kann die Form des Gefäßes je nach den besonderen Erfordernissen verschieden sein. Außer der erwähnten zvlindrischen Form kann der Längsschnitt elliptisch oder flaschenförmig sein und stetig oder absatzweise sich ändernde Durchmesser haben. In the longitudinal section, the shape of the vessel can vary depending on the particular Needs to be different. In addition to the cylindrical shape mentioned, the Longitudinal section elliptical or bottle-shaped and continuous or intermittent have changing diameters.

Die vorzugsweise langgestreckten Gefäße können liegend, stehend oder auch schräg an geordnet sein. Es ist zweckmäßig, daß die Schwingungsebene, in der sich die kreis- oder ellipsenförmigen Schwingungen vollziehen, senkrecht zur Gefäßlängsachse liegt. The preferably elongated vessels can be lying, standing or also be arranged at an angle. It is useful that the vibration level in which the circular or elliptical oscillations take place perpendicular to the longitudinal axis of the vessel lies.

Je nach der Lage des Gefäßes ist natürlich die Form der an dem Mantel anliegenden Flüssigkeitsschichten verschieden. Bei der besonders günstigen Anwendung eines liegenden Zylinders bildet sich im Innern ein Flüssigkeitshohlzylinder. Wird das zylindrische Gefäß aufrecht stehend in Schwin-Rungen versetzt. deren Bahnkurven in einer horizontalen Ebene liegen, so legt sich die Flüssigkeit bis zu einer gewissen Höhe parabolisch an die Wandung an. Depending on the position of the vessel, the shape is of course that on the jacket adjacent liquid layers different. With the particularly favorable application A hollow cylinder forms inside a horizontal cylinder. Will the cylindrical vessel standing upright in Schwin stanchions. their trajectories lie in a horizontal plane, the liquid settles to a certain extent Parabolic height on the wall.

Durch das unter den vorgenannten Bedingungen erreichbare Aufterten eines Flüssigkeitshohlzylinders, z.B. in einem liegenden rohrartigen Gefäß, wird die Oberfläche der Flüssigkeit gegenüber der normalen Lage der Flüssigkeit auf dem Boden des Gefäßes vergrößer, und man kann auch beobachten, daß die innere zylindrische Oberfläche der Flüssigkeit stark aufeslockert ist. Es wurde nun die überraschende Feststellung gemacht, daß ein und dieselbe reaktion bei dem ungeordneten, aber heftigen Herumschleudern von Flüssigkeit im Falle einer gewöhnlichen Schwingungsbehandlung nur halb so schnell verläuft wie gemäß dem vorliegenden Verfahren, bei dem ein geschlossener Flüssigkeitsschlauch vorhanden ist. Through the upturning achievable under the aforementioned conditions a liquid hollow cylinder, e.g. in a lying tubular vessel the surface of the liquid opposite the normal position of the liquid on the The bottom of the vessel is enlarged, and the inner one can also be observed to be cylindrical The surface of the liquid is severely loosened. It was now the surprising one It was established that one and the same reaction to the disordered but violent one Throwing liquid around in the case of ordinary vibration treatment runs only half as fast as according to the present method, in which a closed Fluid hose is present.

Daneben ergibt sich als weiterer Vorteil die Möglichkeit. einen verhältismäßig kräftigen Gasstrom durch das schwingende, mit @@em Flüssigkeitsschlauch erfüllte Gefäß zu leiten und Flüssigkeit und Gas in besonders innige Berührung miteinander zu bringen. ohne daß das Gas, selbst bei raschem durch leiten. nennenswerte Menge an Flüssigkeit mitnimmt. Dies ist ein besonderer Vorteil gegenüber dem Durchleiten von Gasen durch ein schwingendes Gefäß, in dem flüssigkeit nur in solchen Mengen vorhanden ist, daß sie durch die Schwingungen hochgeschleudert wird. In letzterem Fall wird das Gefäß durch einen hindurchgeführten Gasstrom von gleicher Stürke in kurzer Zeit leergeblasen.Another advantage is the possibility. one proportionally powerful gas flow through the vibrating, filled with @@ em liquid hose To conduct vessel and liquid and gas in particularly intimate contact with one another bring to. without the gas, even with rapid pass through. significant amount takes liquid with it. This is a particular advantage over passing through of gases through a vibrating vessel in which liquid only in such quantities is present that it is thrown up by the vibrations. In the latter In the case of a gas stream of the same strength passed through it, the vessel becomes in briefly blown empty.

In einem älteren Verfahren ist bereits darauf hingewiesen worden. daß durch schwingende Gefäße eine Einwirkung fliissiger Stoffe auf gasförmige Stoffe erreicht werden kann. Nach diesem Verfahren welden Füllkörper als SIittler zwischen Flüssigkeit und Gas verwendet. In dem schwingenden Gefäß befindet sich dahei unten Flüssigkeit, sein Oberteil wird von einem Gas durchströmt, Das Gefäß ist mit Füllkörpern angefüllt. die durch Schwingungen veranlaßt werden. in dem Behälter umzulaufen. D ; e Füllkörper gelangen flüssigkeitshenetzt in den Gasraum und kommen zur Reinigung und Neubenetzung im Laufe ihrer weiteren Umwälzung in die Flüssigkeit zrück. Mit einem geschlossenen schalenförmigen Anlegen der Flüssigkeit an die Gefäßwandungen hat dieses Verfahren nichts zu tun. This has already been pointed out in an earlier procedure. that by vibrating vessels an action of liquid substances on gaseous substances can be reached. According to this procedure, fillers act as a sealer between Liquid and gas used. In the vibrating vessel there is therefore below Liquid, a gas flows through its upper part. The vessel is filled with packing filled. caused by vibrations. to circulate in the container. D; e Packing bodies, wetted with liquid, enter the gas space and are cleaned and rewetting in the course of their further circulation back into the liquid. With a closed, bowl-shaped application of the liquid to the vessel walls this procedure has nothing to do with it.

Es ist auch schon festgestellt worden, daß die Durchführung chemischer und physikalischer Prozesse an den Phasengrenzen fest-flüssig oder fest-gasförmig oder an der Grenze zweier miteinander nicht mischbarer Flüssigkeiten dadurch begünstigt werden kann, daß der Reaktionsraum in rasche mechanische Schwingungen versetzt wird. wodurch die Teilchen unter dauernder Er zeugung frischer reaktionstähiger Oberflächen bei starker Mischwirkung allseitig aufeinander einwirken. Dieses Verfahren hat aber mit dem vorliegenden nur das eine gemeinsam, daß in beiden Fällen rasche kreis-oder ellipsenförmige oder ähnliche Schwingungen angewandt werden; der lNnterschie. liegt darin, daß nach dem bekannten Verfal1-ren eine zwar innige, aber doch unregelmäßige Durchmischung der verschiedenen Phasen hervorgerufen wird, während durch das vorliegende Verfahren die verschiedenen Schichten als solche erhalten bleiben und ste nur stark aufgelockert werden. wodurch bei Flüssigkeiten die Oberfläche weitgehend aktiviert wird. Obwohl also die Reaktionen zwischen den verschiedenen Phasen bei dem schalenförmigen Anlegen der Flüssigkeit fn dem schwingenden Gefäß weit energische verlaufen als ohne Anwendung von Schlvnl gungen, ist die Trennung der Phasen viel leichter als bei dem unregelmäßigen Verhalten der Flüssigkeit in schwingenden Gefäßen. It has also been established that performing chemical and physical processes at the phase boundaries solid-liquid or solid-gaseous or at the border of two immiscible liquids can be that the reaction space is set in rapid mechanical vibrations. whereby the particles continuously generate fresh, reactive surfaces act on each other on all sides if there is a strong mixing effect. But this procedure has with the present only one thing in common, that in both cases rapid circular or elliptical or similar vibrations are applied; the interfering. lies in the fact that, according to the well-known procedure, an intimate but irregular one Mixing of the various phases is brought about while by the present Procedure the different layers are preserved as such and only steer strong be loosened up. whereby at Liquids the surface to a large extent is activated. So although the reactions between the different phases are at the bowl-shaped application of the liquid to the vibrating vessel run than without the application of windings, the separation of the phases is much easier than with the irregular behavior of the liquid in vibrating vessels.

Man ist deshalb in der Lage, Stoffe verschiedener Phasen sowohl im Gleichstrom wie auch im Gegenstrom zueinander durch das schwingende System zu leiten und die beiden Phasen nahezu völlig getrennt voneinander dem Gefäß wieder zu entnehmen. Selbst bei Flüssiglseiten, die zu Schaumbildung neigen oder sogar ausgesprochenes Schaummittel enthalten, ist hierbei eine praktisch vollständige Trennung zwischen der Gas- und Flüssigkeitsphase möglich.One is therefore able to process substances of different phases both in the Direct current as well as countercurrent to each other through the oscillating system and to remove the two phases from the vessel again almost completely separately from one another. Even with liquid sides that tend to foam or even pronounced Containing foam concentrate, this is a practically complete separation between the gas and liquid phase possible.

Die beschriebenen Erscheinungen ähneln rein äußerlich denen, die in Schleudertrommeln hoher UTmfangsgeschwindiglçeit bekanntermaßen eintreten, mit dem Unterschied, daß den Schwingrohren nach der Erfindung keine Drehbewegung erteilt wird. The phenomena described are externally similar to those who occur in high speed centrifugal drums known to occur with the difference that the oscillating pipes according to the invention are not given any rotary motion will.

Flüssigkeiten oder feinpulverige Stoffe verhalten sich aber unter der Einwirkung der beiden Behandlungsarten gänzlich verschieden. Im Falle der Schwingrohre führt der behandelte Stoff eine Relativbewegung gegenüber der Rohrwandung und in sich selbst aus, während hei Schleudertrommeln u. dgl. die Wand und der anliegende Stoff praktisch die gleiche Geschwindigkeit haben, so daß keinerlei gegenseitige Bewegungen von ihnen und innerhalb der Flüssigkeit oder des pulverigen Stoffes auftreten. Dadurch wird bei Schleudertrommeln nicht der Zustand der besonderen Auflockerung des'Stoffes, insbesondere an der Phasengrenze, hervorgerufen, der für das vorliegende Verfahren kennzeichnend ist und erst eine besondere Reaktionsfähigkeit ergibt, Das schwere Medium, etwa Wasser, wird bei der kontinuierlichen Durchführung des vorliegenden Verfahrens in der Nähe der Aul3enwandung des schwingenden Gefäßes, das leichtere Medium, etwa ein Gas, zentral abgeleitet. Zur besseren Trennung der Stoffe voneinander kann man den Ahnahmestutzen für das spezifisch leichtere Medium in das Innere des Gefäßes vorstehen lassen und außerdem das Ende dieses Stutzens trichterförmig erweitern. Dieselben Vorkehrungen können auch an der entgegengesetzten Seite des Gefäßes getroffen werden. Liquids or finely powdered substances behave under the effects of the two types of treatment are completely different. In the case of the swing pipes the treated substance moves relative to the pipe wall and in itself off, while hot tumbling drums and the like the wall and the adjoining Substances have practically the same speed, so that no mutual Movements from them and within the liquid or powdery substance occur. As a result, spin drums do not become particularly loosened des'Stoffes, especially at the phase boundary, caused for the present Process is characteristic and only results in a special ability to react, The Heavy medium, such as water, is used in the continuous implementation of the present Procedure near the outer wall of the vibrating vessel, the easier one Medium, such as a gas, discharged centrally. For a better separation of the substances from each other the Ahnahmestutzen for the specifically lighter medium can be inserted into the interior of the Let the vessel protrude and also widen the end of this nozzle into a funnel shape. The same precautions can be taken on the opposite side of the vessel will.

An Stelle des Wassers in dem eben erwähnten Beispiel kann natürlich auch eine andere Flüssigkeit, Suspension oder Emulsion treten, und das Gas kann ganz oder zum Teil durch einen Dampf oder durch eine spezifisch leichtere Flüssigkeit ersetzt werden. Instead of the water in the example just mentioned, you can of course another liquid, suspension or emulsion can occur and the gas can in whole or in part by a vapor or by a specifically lighter liquid be replaced.

Das Wesen der Erfindung ist in jedem Falle die Behandlung von Stoffen verschiedener Phasen miteinander, wobei wenigstens eine Phase flüssig oder fest (feinkörnig) ist und wobei durch geeignete Bemessung der Gefäßfüllung, der Schwingungszahl und der Schwingweite das schalenförmige Anlegen an den Gefäßmantel bewirkt wird. In any case, the essence of the invention is the treatment of substances different phases with each other, at least one phase being liquid or solid (fine-grained) and whereby by suitable dimensioning of the vessel filling, the number of vibrations and the oscillation amplitude causes the bowl-shaped application to the vessel jacket.

Kleine Mengen Festteilchen in einer Flüssigkeit bleiben beim Anlegen der Flüssigkeit an die Wand in ihr verteilt und laufen mit ihr um, wenn die Körnung nicht zu grob und das spezifische Gewicht nicht allzusehr von dem der Trägerflüssigkeit verschieden ist. Small amounts of solid particles in a liquid remain when you apply it the liquid is distributed on the wall in it and circulate with it when the grain not too coarse and the specific weight not too different from that of the carrier liquid is different.

Sind die beigemengten Feststoffteile verschieden hart, so können außerdem die harten auf die weicheren Teile zermahlend wirken. If the added solid parts are of different hardness, so can in addition, the hard parts have a grinding effect on the softer parts.

Für einen bestimmten Fall sollen die besonderen Bedingungen für die erfindungsgemäße Behandlung einer Flüssiglçeit zahlenmäßig angegeben werden. In einem liegenden runden Rohr von 6,6 cm lichter Weite und 10,2 cm freier Länge befinden sich Ouecksilber und ein Gas. Das Rohr führt elliptische Schwingungen mit den Hauptdurchmessern 3,5 mm und 5 mm in einer Ebene senkrecht zu seiner Längsachse mit einer Frequenz von Riß20 in der Minute aus. Der freie Inhalt des Rohres beträgt rund 350 ccm. Bei einer Ouecksilberfüllung von 230 com, entsprechend etwa 66 01o des Rohrinhalts, legt sich das Quecksilber schalenförmig an den Mantel des schwingenden Rohres an. Geht man mit der Quecksilberfüllung herunter, so kommt man in ein Gebiet, in dem sich das Quecksilber sowohl an den Mantel anlegen wie auch, namentlich zu Beginn des Schwingungsvorgangs, unregelmäßig hochspritzen kann. Dieses Gebiet reicht bis herunter zu einer Quecksilberftillung von etwa 55 O!o. For a specific case, the special conditions for the Treatment of a liquid according to the invention can be specified numerically. In a lying round tube with a clear width of 6.6 cm and a free length of 10.2 cm mercury and a gas. The pipe carries elliptical oscillations with the main diameters 3.5 mm and 5 mm in a plane perpendicular to its longitudinal axis with a frequency from Riss20 per minute. The free content of the tube is around 350 ccm. at a mercury filling of 230 com, corresponding to about 66 01o of the pipe content, the mercury rests on the shell of the vibrating tube in the shape of a shell. If you go down with the mercury filling, you come to an area in which The mercury is applied to the coat as well as, especially at the beginning the vibration process, can splash up irregularly. This area extends to down to a mercury level of about 55%.

Unterhalb dieser kritischen Grenze war bei den angegebenen Arbeitsbedingungen ein schalenförmiges Anlegen des Ouecksilbers an den Rohrmantel nicht zu erreichen, wenn man vom ruhenden Gefäß ausging. The specified working conditions were below this critical limit A bowl-shaped application of the silver to the pipe jacket cannot be achieved, if one proceeded from the resting vessel.

Für andere Gefäßdurchmesser und auch für eine andere Gefäß füllung, nämlich Wasser, sind in der beiliegenden Abb. I die Grenzkurven angegeben, oberhalb deren das beschriebene schalenförmige Anlegen an den Rohrmantel möglich ist, wenn die Gefäße unter den oben angegebenen : Bedingungen schwingen, also mit einer Frequenz von 1 420 in der Minute und auf einer elliptischen Bahll, deren Hauptachsen 3,5 und j mm sind. In dieser Abbildung sind auf der Ordinatenachse die Gefäßfüllungen in Hundertteilen und auf der Abszissenachse die Gefäßdurchmesser in NIillimetern angegeben. Ein Gefäß von z. B. For other vessel diameters and also for a different vessel filling, namely water, the limit curves are indicated in the accompanying Fig. I, above whose the described shell-shaped application to the pipe jacket is possible if the vessels vibrate under the conditions given above, i.e. with a frequency of 1 420 per minute and on an elliptical Bahll, the main axes of which are 3.5 and j mm are. In this figure, the vessel fillings are on the ordinate axis in hundred parts and on the abscissa axis the vessel diameter in nilimeters specified. A vessel of e.g. B.

40 min Durchmesser muß danach mit mindestens So °,/e seines Inhalts mit Wasser gefüllt sein, damit sich dieses schalenförmig an den Rohrmantel anlegt.40 min diameter must then be at least So ° / e of its content be filled with water so that it rests in the shape of a bowl on the pipe jacket.

In Abb. 2 und 3 ist schematisch ein Gefäß zur Durchführung des neuen Verfahrens veranschaulicht. Abb. 2 zeigt einen Längsschnitt, Abb. 3 einen Ouerschnitt eines schwingenden rohrartigen Gefäßes 13, dem bei I ein Gas und bei 2 eine Flüssigkeit zugeführt wird. In Fig. 2 and 3 is a schematic of a vessel for carrying out the new Procedure illustrated. Fig. 2 shows a longitudinal section, Fig. 3 shows a cross section a vibrating tubular vessel 13, at I a gas and at 2 a liquid is fed.

Parallel zur Längsachse des rohrartigen Gefäßes 13 ist die Antriebsachse 14 für das ganze schwingende System angeordnet, um die eine unbalante Masse 15 umläuft. Das Gefäß 13 ist auf Federn I6 derart schwingfähig gelagert, daß die Schwingungsehene senkrecht zu seiner Längsachse liegt. Durch die Schwingungen, deren Bahn durch die Ellipse 3 wiedergegeben sein möge, legt sich die Flüssigkeit als Hohlzylinder innen an den Rohrmantel an, was durch ctie gestrichelten Flächen 4 gekennzeichnet ist. An der Innenseite des Hohlzvlinders findet eine besonders innige Berührung zwischen dem Hohlzylinder 4 und dem gasförmigen Rohrinhalt statt.The drive axis is parallel to the longitudinal axis of the tubular vessel 13 14 arranged for the entire oscillating system, around which an unbalanced mass 15 revolves. The vessel 13 is mounted on springs 16 so that it can vibrate, so that the vibration tendon is perpendicular to its longitudinal axis. By the vibrations whose path is through the Ellipse 3 may be reproduced, the liquid lies inside as a hollow cylinder to the pipe jacket, which is indicated by ctie dashed areas 4. On the inside of the hollow cylinder there is a particularly intimate contact between the hollow cylinder 4 and the gaseous tube contents instead.

Bei 5 ist ein trichterförmig erweiterter Auslaßstutzen vorgesehen. Durch ihn kann man das Gas und bei 6 die Fltissigkeit aus dem schwingenden Reaktionsraum abziehen.At 5 a funnel-shaped widened outlet connection is provided. The gas and, in the case of 6, the liquid from the oscillating reaction chamber can be passed through it pull off.

In Abb. 3 sind noch Leitbleche 7 und 8 eingezeichnet, deren Lage sich nach der zu behandelnden Flüssigkeit, dem Füllungsgrad und den Schwingungsverhältnissen des Gefäßes richtet und durch die insbesondere die Einleitung der Rotation und der Schalenbildung begünstigt wird. Außer den leitblechen 7 und 8 können auch an der Innenwand des Gefäßes I3 Stifte I7 oder andere schmale Einbauten angebracht sein, die sich gegebenenfalls sogar durch das ganze Gefäß hindurch erstrecken, und die eine zusätzliche Wirbelbildung während des Schwingvorgangs hervorrufen. In Fig. 3 baffles 7 and 8 are shown, their position depending on the liquid to be treated, the degree of filling and the vibration conditions of the vessel and through which in particular the initiation of the rotation and the Shell formation is favored. In addition to the baffles 7 and 8 can also be used on the I3 pins I7 or other narrow fixtures must be attached to the inner wall of the vessel, which may even extend through the entire vessel, and the cause an additional vortex formation during the oscillation process.

In Abb. 4 ist die Lage zweier Flüssigkeiten von verschiedenem spezifischem Gewicht in einem schwingenden Gefäß ähnlich dem in Abb. 2 dargestellt. Die schwerere Flüssigkeit tritt bei 9 in das schwingende Gefäß ein und bei 10 aus; die leichtere Flüssigkeit wird bei II zugeführt und bei 12 entnommen. Wie aus der Zeichnung zu ersehen ist, wandert die schwerere Flüssigkeit hald nach ihrem Eintritt an die Innenseite des Rohrmantels. In Fig. 4 the position of two liquids is of different specificity Weight in a vibrating vessel similar to that shown in Fig. 2. The heavier one Liquid enters the vibrating vessel at 9 and exits at 10; the easier one Liquid is added at II and withdrawn at 12. As shown in the drawing too is seen, the heavier liquid migrates to the inside soon after its entry of the pipe jacket.

Abb.5 zeigt im Längsschnitt ein langgestrecktes Gefläß mit ungleichen Querschnitten, durch das eine Flüssigkeit und ein Gas sich im Gegenstrom zueinander bewegten. Fig.5 shows a longitudinal section of an elongated vessel with unequal Cross-sections through which a liquid and a gas flow in countercurrent to each other moved.

Nach dem beschriebenen Verfahren lassen sich eine große Anzahl von Reaktionen und Austauschvorgängen, insbesondere an der Phasengrenze flüssig-gasförmig, durchführen. A large number of Reactions and exchange processes, especially at the liquid-gaseous phase boundary, carry out.

Von besonderer Bedeutung ist das Verfahren hei Reaktionen, bei denen eigentlich eine Rührung erforderlich wäre, ein Rührer aber wegen etwaiger Korrosion. oder infolge Abdichtungsschwierigkeiten bei höherem Druck nicht oder nur unvollkommen vorgesehen werden kann. Die bei der Durchführung des vorliegenden Verfahrens auftretende Oherflächenvergrößerung und die Auflockerung an der Flüssigkeitsoberfläche sowie die starke Durchmischung der Flüssigkeitsschichten in sich selbst machen die anordnung von Rührern.The process is of particular importance in reactions in which Stirring would actually be necessary, but a stirrer because of possible corrosion. or not or only imperfectly due to sealing difficulties at higher pressure can be provided. The one that occurs when performing the present procedure Enlargement of the surface area and the loosening of the surface of the liquid as well the strong intermingling of the liquid layers make the arrangement of stirrers.

Stopfbüchsen 0. dgl. unnötig. In der Auswahl der Baustoffe für <las Gefäß hat man daher größere Freiheit.Stuffing boxes 0. The like unnecessary. In the selection of building materials for <las Vessel therefore gives you greater freedom.

Anwendungsgebiete des neuen Verfahrens sind demgemäß: Die Reinigung von strömenden Gasen auf nassem Wege, z.B. die Entfernung von Gasen durch chemische Absorfption; die Entfernung von Staub oder Flüssigkeitströpfchen durch flüssigkeitsfilme; dieTrockilung von Gasen durch Feuchtigkeit absorbierende Milltel; Entstaubung von Gasströmen mit schaumbildenden Flüssigkeiten; Ausziehen eines in einer Flüssigkeit gelösten Stoffes durch ein anderes Lösungsmittel: Adsorption von gasförinigen oder flüssigen Stoffen aus strömenden Gasen an feinkörnige Adsorbentien: Hydrierungen unter Druck, überhaupt Einwirkungen von Gasen auf Suspensionen oder Emulsionen, gegebenenfalls unter Mitwirkung von körnigen festen Teilchen, die unter ITmständen Festteilchen der Suspensionen zu zerreiben oder noch weiter zu zerteilen vermögen. Areas of application of the new process are accordingly: Cleaning of flowing gases by wet means, e.g. the removal of gases by chemical means Absorption; the removal of dust or liquid droplets through liquid films; the drying of gases by moisture-absorbing mills; Dedusting of Gas flows with foaming liquids; Pulling one out in a liquid solute by another solvent: adsorption of gaseous or liquid substances from flowing gases to fine-grained adsorbents: hydrogenation under pressure, in general the effects of gases on suspensions or emulsions, possibly with the participation of granular solid particles, which are under IT To be able to grind solid particles of the suspensions or to break them up even further.

Die Wirkungsweise des neuen Verfahrens soll an einigen Beispielen erläutert werden. The mode of action of the new process is illustrated by a few examples explained.

I. Das Auswaschen von Salzsäure aus salzsäurehaltigen Abgasen geht etwa mit doppelter Geschwindigkeit vor sich wie hei einem ungeregelten Herumschleudern der Flüssigkeit in schwingenden Gefäßen und um ein Mehrfaches schneller als bei ruhenden Wäschern, d. h. liei solchen Einrichtungen. in denen die Abgase in Behältern von vergleichbarren Abmessungen durch eine Flüssigkeit hindurchgeleitet werden. Diese Arbeitsweise bietet gegenüber den sonst vielfach üblichen Waschtürmen o. dgl. den großen Vorteil, daß die schwingende Vorrichtung nur verhältnismäßig wenig Platz beansprucht. I. The washing out of hydrochloric acid from hydrochloric acid-containing exhaust gases is possible at about twice the speed in front of you, like an unregulated tossing around of the liquid in vibrating vessels and many times faster than with dormant washers, d. H. liei such facilities. in which the exhaust gases in containers of comparable dimensions can be passed through a liquid. This way of working offers compared to the otherwise common washing towers o. the great advantage that the vibrating device only takes up relatively little space claimed.

2. Als Beispiel für Reaktionen an der Grenze zwischen zwei Flüssigkeiten sei das Ausziehen von niedrigprozentiger Essigsäure mit Kresol angegeben, das ebenfalls mit gsrößerer Geschwindigkeit möglich ist als bei der bisher üblichen Betriebsweise schwingender Gefäße und überdies den besonrleren Vorteil einer stetigen Betriebsweise bietet. 2. As an example of reactions at the boundary between two liquids the extraction of low-percentage acetic acid with cresol is mentioned, that too is possible with greater speed than with the previously usual mode of operation vibrating vessels and, moreover, the particular advantage of continuous operation offers.

3. Ein Rohr von 50 mm lichter Weite das 200 ccm Wasser, 6o g Nitranilin sowie eine entsprechende Menge eines Nickelkatalysators enthält und zu etwa zwei Drittel seines Inhalts gefüllt ist, wird mit Wasserstoff unter einen Druck von 40 atü gesetzt und in rasche elliptische Schwingungen senkrecht zu seiner Längsachse versetzt, derart, daß sich die Suspension im Behälter schalenförmig an den Mantel anlegt. Ein Auszentrifugieren findet dabei nicht statt. Die Reduktion des Nitranilins ist in etwa I Stunde beendet. 3. A tube with a clearance of 50 mm contains 200 cc of water and 60 g of nitroaniline as well as a Contains a corresponding amount of a nickel catalyst and about two-thirds of its content is filled with hydrogen under a pressure of 40 atm and set in rapid elliptical oscillations vertically offset to its longitudinal axis in such a way that the suspension in the container is bowl-shaped attaches to the coat. Centrifugation does not take place. The reduction of the nitroaniline is finished in about 1 hour.

PATENTANSPRÜC1RE : I. Verfahren zur Durchführung chemischer und physikalischer Prozesse zwischen Stoffen verschiedener Phasen, die sich im spezifischen Gewicht unterscheiden und von denen die leichteren Phasen gasförmig oder flüssig und die schwerste Phase flüssig oder feinpulverig-fest sind, in einem schwingenden Gefäß von annähernd runden Querschnitten, die parallel zur Ebene der kreisförmigen, elliptischen oder ähnlichen Schwingungskurve liegen, dadurch gekennzeichnet, ' daß Schwingungszahl und Schwingweite sowie die Füllung des Gefäßes mit den flüssigen oder festen Phasen so aufeinander abgestimmt werden, daß sich die in dem Gefäß befindlichen flüssigen oder festen Stoffe schalenförmig innen an den Gefäßmantel anlegen und umlaufen. PATENT CLAIMS: I. Process for carrying out chemical and physical Processes between substances of different phases, which are in specific gravity distinguish and from which the lighter phases gaseous or liquid and the heaviest phase are liquid or finely powdery-solid, in a vibrating vessel of approximately round cross-sections that are parallel to the plane of the circular, elliptical or similar oscillation curve, characterized in that 'that oscillation number and amplitude as well as the filling of the vessel with the liquid or solid phases be coordinated so that the liquid in the vessel or solid substances in a bowl-shaped manner on the inside of the vessel jacket and circulate.

Claims

2. The method according to claim 1, characterized in that the substances steadily, appropriately in countercurrent to each other, passed through the oscillating system will.

3. Apparatus for performing the method according to claim 1 and 2, characterized in that the appropriately tubular, in a plane transverse to Tube axis vibrating vessel at both ends both near the central axis as Connections for the supply and discharge of the substances are also near the long side walls owns.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the in the vicinity of the central axis provided neck to the inside of the vessel to be extended are.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the In the interior of the vessel protruding nozzles are widened in a funnel shape.

6. Apparatus according to claim 3 to 5, characterized in that in a manner known per se in other oscillating vessels, guide surfaces into the oscillating vessel are built in.

7. Apparatus according to claim 3 to 6, characterized in that in the vibrating vessel vortex-generating, radially or approximately radially, narrow fixtures, e.g. pins, are arranged.